【正文】 要增加或刪除錄音列表區(qū)文件的參數(shù)。同樣，錄音列表區(qū)的空間也是循環(huán)利用的，這是通過列表區(qū)的尾指針來實現(xiàn)的。當(dāng)指針指到該塊的末尾時，若要指向下一個文件參數(shù)，就需要指回該塊的開始處。 輸入放大電路和輸出電路的設(shè)計系統(tǒng)的輸入放大電路這樣實現(xiàn)濾波、語言信號的放大和限制語音信號幅度的功能，而輸出電路主要實現(xiàn)功率的放大，起到隔離和加強(qiáng)輸出信號的作用。根據(jù)系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)圖和對硬件的設(shè)計，可設(shè)計出電路如附錄I。 系統(tǒng)電路板圖第四章 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 軟件的總體設(shè)計[11][12][14]系統(tǒng)功能的實現(xiàn)依賴于軟硬件的協(xié)同工作。軟件開發(fā)有兩部分的工作，它們是單片機(jī)控制軟件和PC機(jī)控制軟件。單片機(jī)控制軟件實現(xiàn)錄放音、中斷放音、停止錄音、讀取參數(shù)等功能，PC機(jī)控制軟件實現(xiàn)向單片機(jī)傳送系統(tǒng)參數(shù)和語音文件功能。單片機(jī)控制軟件采用循環(huán)查詢方式，即各種操作都有一個標(biāo)志位，系統(tǒng)循環(huán)檢查各標(biāo)志位，若發(fā)現(xiàn)某標(biāo)志位置1，即執(zhí)行相應(yīng)的操作，若有標(biāo)志位同時置1，則按照程序的順序先后執(zhí)行。 開始各寄存器初始化否收到完整命令出錯處理循環(huán)處理子程序 主程序流程圖循環(huán)處理子程序:從TTL232接口傳送到單片機(jī)的如果是完整的操作命令，則命令字符轉(zhuǎn)入命令處理子程序處理，命令參數(shù)則轉(zhuǎn)入?yún)?shù)處理子程序進(jìn)行處理。在傳 送 語 音文件數(shù)據(jù)時，由于Flash Memory讀寫是以一頁為單位的，所以當(dāng)單片機(jī)接受到一頁數(shù)據(jù)的時候才進(jìn)行處理。在錄放音過程中，不論是錄音還是放音，都是分三部分進(jìn)行的，這樣做的目的是能夠同時錄放音，即在微觀上是順序執(zhí)行，但在宏觀上是并行執(zhí)行的。首先是初始化，即進(jìn)行錄音或放音的準(zhǔn)備工作，然后是錄音或放音的執(zhí)行，即向Flash Memory種寫入語音數(shù)據(jù)或從Flash Memory中讀出語音數(shù)據(jù)，最后是錄放音結(jié)束，進(jìn)行一些收尾工作。若要了解系統(tǒng)的一些工作狀況，可通過從Flash Memory中讀取系統(tǒng)參數(shù)和錄音區(qū)參數(shù)、放音區(qū)參數(shù)來實現(xiàn)。這些參數(shù)有的是預(yù)先存入Flash Memory中的，有的是進(jìn)行錄音后才存入Flash Memory中的。: 命令處理收到一頁數(shù)據(jù)參數(shù)處理命令處理子程序參數(shù)處理子程序文件傳送子程序開始放音開始放音放音結(jié)束放音初始化子程序放音結(jié)束子程序放音子程序錄音開始錄音錄音結(jié)束結(jié)束錄音子程序錄音初始化子程序錄音結(jié)束子程序是是是是是是是是是否否否否否否否否否 單片機(jī)控制程序單片機(jī)控制程序在收到PC機(jī)傳送的命令和數(shù)據(jù)將進(jìn)行相應(yīng)的處理，另外還實現(xiàn)將語音文件寫入Flash Memory、錄放音初始化、錄放音、錄放音結(jié)束、讀取系統(tǒng)參數(shù)和列表區(qū)參數(shù)的功能，各操作相應(yīng)的標(biāo)志位來控制。系統(tǒng)的主程序以循環(huán)查詢的方式檢測各標(biāo)志位，有標(biāo)志位置“1”即執(zhí)行相應(yīng)的子程序。 文件傳送子程序該程序接受PC機(jī)傳送來的語音文件和列表文件，進(jìn)行數(shù)據(jù)的校驗，如果無誤則寫入Flash Memory寫操作以一頁(512byte)為單位，相應(yīng)的地址中。由于Flash Memory因此接收數(shù)據(jù)也是以一頁為單位，因此接收數(shù)據(jù)也是以一頁為單位。數(shù)據(jù)丟失或有誤，則重新傳送剛才的數(shù)據(jù)頁。: 文件傳送子程序流程圖 錄音子程序錄音初始化首先是通過查找系統(tǒng)參數(shù)找到錄音區(qū)空白塊、空白頁的起始地址，語音文件的數(shù)據(jù)就從這地址開始存儲。同時讀出最大錄音時間和長度，這兩個參數(shù)是用來自行停止錄音的。當(dāng)沒有收到錄音結(jié)束的命令時，超過最大時間或長度時，錄音即自行停止。讀出這兩個參數(shù)后，打開控制AD變換速率的定時器，然后打開AD變換操作。錄音時，每當(dāng)AD轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)滿一頁，就將其寫入Flash Memory中當(dāng)一塊寫滿后，空白指針就指向下一空白有效塊。 錄音子程序流程圖錄音結(jié)束后，首先停止AD轉(zhuǎn)換，然后將控制變換速率的定時器關(guān)掉。這時候，變換后的數(shù)據(jù)可能不滿一頁，將這些數(shù)據(jù)寫入Flash Memory中，由于錄音區(qū)的空白位置指針、文件數(shù)目等參數(shù)己經(jīng)變化，所以系統(tǒng)要修改這些參數(shù)，為下次和其它操作打下基礎(chǔ)。這時，還要檢查剩余的空間是否小于最大錄音空間，若小的話，要將錄音區(qū)的最后一個文件刪去，這樣就為下次的錄音留有了空間?？梢姳鞠到y(tǒng)中，錄音區(qū)的空間是循環(huán)利用的，以便滿足在具體的應(yīng)用中對空間的要求。若刪除了最后一個文件，則應(yīng)該修改系統(tǒng)的參數(shù)。 錄音結(jié)束子程序流程圖 放音子程序放音初始化土要是根據(jù)輸入的文件名在列表區(qū)查找匹配的語音文件，若找到則取得語音文件所在起始塊地址和文件長度，然后讀出語音文件的前兩頁數(shù)據(jù)到兩個讀數(shù)據(jù)緩區(qū)，再打開DA變換器，準(zhǔn)備進(jìn)行DA變換，為放音做準(zhǔn)備。最后是打開控制DA變換速率的定時器。放音結(jié)束子程序是在放音結(jié)束后，首先關(guān)掉定時器和DA轉(zhuǎn)換，然后察看是否是播放文件的最后一個，因為播放文件的時候可能同時播放幾個文件，若不是的話則播放下一個文件，直到播完為止。 放音子程序初始化流程圖 放音結(jié)束子程序流程圖第五章 總結(jié)本文在深入分析研究數(shù)字錄音理論的基礎(chǔ)上，論述了一種嵌入式數(shù)字錄音系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)。本系統(tǒng)主要由單片機(jī)和Flash Memory組成，它能夠接收從串口發(fā)送來的語音文件并把它存在Flash Memory中，在需要的時候可以播放這些文件或者它們的組合。另外，本系統(tǒng)還可以實現(xiàn)錄音的功能，即通過麥克風(fēng)將語音信號輸入，經(jīng)過變換后的數(shù)據(jù)存儲在錄音數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，需要的時候再播放出來。本系統(tǒng)最大的一個特點是同時錄放音的功能，對需要這種功能的場合無疑是一個很大的支持。還有，本系統(tǒng)可作為一個數(shù)字錄音模塊進(jìn)行封裝，在其上可以進(jìn)行二次開發(fā)，實現(xiàn)更多更強(qiáng)的功能?，F(xiàn)在，系統(tǒng)已經(jīng)過測試，具有很好的穩(wěn)定性。嵌入式數(shù)字錄音系統(tǒng)體積小，控制靈活，造價低，應(yīng)用范圍廣。雖然本系統(tǒng)的設(shè)計滿足了性能和使用的要求，但還有一些需要改進(jìn)角地方:比如數(shù)據(jù)的壓縮。本系統(tǒng)的Flash Memory容量較大，且錄音數(shù)據(jù)區(qū)可循環(huán)使用，為了減少工作的復(fù)雜度和減少對單片機(jī)資源的占用，因此數(shù)據(jù)沒有壓縮也能滿足通常情況下對錄音時間的要求。但是，在單片機(jī)資源允許的情況下，壓縮數(shù)據(jù)可以提高Flash Memory的利用率，使錄音時間更長，對本系統(tǒng)的推廣和應(yīng)用無疑是很大的幫助。參考文獻(xiàn)[l] 張紹高.《數(shù)字音頻技術(shù)原理及應(yīng)用》.:國防工業(yè)出版社，[2] 張偉雄.《OSP芯片的原理與開發(fā)應(yīng)用》.:電子工業(yè)出版社，[3] [美]Ken .《數(shù)字音頻原理及應(yīng)用》.:電子工業(yè)出版社，2002,2[4] 李蘭友,韓其睿,江忠.《數(shù)字信號處理單片機(jī)及其應(yīng)用》.:電子工業(yè)出版社，[5] 潘琢金.《C8051FO20混合信號ISP FLASH微控制器數(shù)據(jù)手冊》[6] 《K9F56XXXOB Flash Memory使用手冊》.[7] 鐘玉琢等.《多媒體計算機(jī)技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用》.:高等教育出版社，[8] 余祖俊等.《微機(jī)檢測與控制應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計》.:北方交通大學(xué)出版社，[9] 鐘玉琢，洗偉銼，沈洪編著.《多媒體技術(shù)基礎(chǔ)及應(yīng)用》.北京:清華大學(xué)出版社2000年[10] 薛鈞義張彥斌等編著.《凌陽16位單片機(jī)原理及應(yīng)用》.北京:北京航空航天大學(xué)出社2003年[11] 譚浩強(qiáng)編著.《c程序設(shè)計》.北京:清華大學(xué)出版社1999年[12] 夏寬理編著.《c語言與c程序設(shè)計》.上海:復(fù)旦大學(xué)出版社1994年[13] 竇振中編著.《單片機(jī)外圍器件實用手冊一存儲器分冊》.北京:北京航空航天大學(xué)出版社1998年[14] 周航慈編著.《單片機(jī)應(yīng)用程序設(shè)計技術(shù)》.北京:北京航空航天大學(xué)出版社2003年[15] Arnold Berge.《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》.北京:電子工業(yè)出版社2002年[16] Omar ., HasegawaJohnson M., Levinson S., Gaussian mixture models of phonetic boundaries for speech recognition, Automatic Speech Recognition and Understanding, 2001. ASRU 39。01. IEEE Workshop on，913 Dec. 2001致 謝在老師的悉心指導(dǎo)下，本課題各項研究工作進(jìn)展順利，更重要的是我對基于單片機(jī)的語音錄放系統(tǒng)有了較深刻的理解。袁老師在論文選題、參考書目、方法研究等方面給了我耐心細(xì)致的指導(dǎo)和幫助，使我免去不少麻煩，少走很多彎路，并在學(xué)術(shù)文章和論文的修改、審閱上字斟句酌，導(dǎo)師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，求實的工作作風(fēng)使我受益匪淺，在此，向我的指導(dǎo)老師表示最衷心的感謝和最誠摯的敬意!同時，也感謝系里其他指導(dǎo)老師對我的指點和幫助